78
Fisika untuk SMAMA kelas XII
1. Resonansi pada Kolom Udara
Coba Anda perhatikan gambar berikut ini.
Gambar di atas menunjukkan apabila pada kolom udara yang terletak di atas permukaan air digetarkan
sebuah garputala, molekul-molekul udara dalam kolom udara tersebut akan ikut bergetar.
Syarat terjadinya resonansi, antara lain sebagai berikut. a. Pada permukaan air harus terbentuk simpul gelom-
bang. b. Pada ujung tabung bagian atas merupakan perut
gelombang. Peristiwa resonansi terjadi sesuai dengan getaran udara
pada pipa organa tertutup. Jadi, resonansi pertama akan terjadi jika panjang kolom udara di atas air
, resonansi kedua
, resonansi ketiga , dan seterusnya.
Kolom udara pada percobaan penentuan resonansi di atas berfungsi sebagai tabung resonator. Peristiwa
resonansi ini dapat dipakai untuk mengukur kecepatan perambatan bunyi di udara. Agar dapat terjadi resonansi,
panjang kolom udaranya , dengan n = 1,
2, 3, ….
Gambar 1 67
Resonansi pada kolom
Di unduh dari : Bukupaket.com
79
Gelombang
Dari uraian di atas dapat ditentukan bahwa resonansi berurutan dapat Anda dengar, apabila satu resonansi den-
gan resonansi berikutnya memiliki jarak 1
2 L
Δ = l
. Jika frekuensi garputala diketahui, cepat rambat gelombang
bunyi di udara dapat diperoleh melalui hubungan Dari uraian di atas dapat ditentukan bahwa resonansi
berurutan dapat Anda dengar, apabila satu resonansi den- gan resonansi berikutnya memiliki jarak
. Jika frekuensi garputala diketahui, cepat rambat gelombang
bunyi di udara dapat diperoleh melalui hubungan
2 . Eksperimen Kundt
Eksperimen Kundt dapat digunakan untuk menentukan cepat rambat gelombang dalam tabung gas pada suhu
tertentu.Peristiwa ini dapat terjadi berdasarkan prinsip resonansi.
Langkah-langkah eksperimen Kundt adalah sebagai beri- kut.
1. Batang getar A dijepit di tengah-tengahnya, yaitu
B. Kemudian, batang getar A digetarkan sehingga kolom udara dalam tabung yang berisi serbuk gabus
ikut bergetar. Hal ini akan menunjukkan peristiwa resonansi, yaitu jika terlihat pengelompokkan serbuk
gabus seperti pada gambar.
2. Hal di atas dapat pula diperoleh dengan menggeser pengisap D maju atau mundur agar dalam tabung
yang terbuat dari kaca it timbul gejala gelombang longitudinal stasioner yang kuat dan terlihat dengan
pengelompokkan serbuk gabus. Titik yang tidak ber- getar adalah simpul.
3. Pada bagian simpul gelombang,serbuk gabus akan diam, sedangkan pada bagian perut gelombang akan
terdapat amplitudo maksimum gelombang bergetar kuat.
Di unduh dari : Bukupaket.com
80
Fisika untuk SMAMA kelas XII
4. Dengan mengukur jarak antara dua simpul yang berurutan dapat ditentukan panjang gelombang dari
gelombang yang terbentuk. Jarak simpul ke simpul adalah
. 5. Frekuensi getaran yang dihasilkan sama dengan
frekuensi getaran batang A yang nilainya telah dike- tahui.
6. Oleh karena itu, cepat rambat gelombang dalam gas tersebut dapat ditentukan dengan persamaan
.
G. Taraf Intensitas Bunyi